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康奈尔大学的几名中国留学生在一次暑假的晚餐后聚在一起闲谈，谈到了国际形势，大家觉得有必要做点什么为祖国效力。不知是谁谈到了“科学救国”，刊行一种杂志向国人介绍科学。这个提议得到了大家的赞同。当晚，学生们各自回到宿舍，有的开始写稿，有的联络在美各地同学约稿……第一期《科学》于1915年1月由上海商务印书馆出版发行。
1914年6月，在美国康奈尔大学的9位中国留学生发起成立科学社，并于次年1月发行《科学》杂志。10月，科学社改组成为中国科学社，至今已100年。中国科学社是中国近代第一个综合性自然科学学术团体，被称为“科学的播火者”，为中国现代科学的创立和发展做出了突出贡献。
中国科学社的创建人之一，长期担任社长的任鸿隽先生回忆起成立科学社的缘起时曾说：“距辛亥革命推翻几千年的君主专制政体不过四年，脱离桎梏人心几百年的八股文科举制度不过十几年。此时国内的政治形势，正是袁世凯的帝制运动闹得乌烟瘴气的时候，学术界除了少数学者留恋于古代文学之外，一般人则不免迷离惝恍看，无所适从。”
在这样的背景下，康奈尔大学的几名中国留学生在一次暑假的晚餐后聚在一起闲谈，谈到了国际形势，大家觉得有必要做点什么为祖国效力。不知是谁谈到了“科学救国”，刊行一种杂志向国人介绍科学。这个提议得到了大家的赞同。当晚，学生们各自回到宿舍，有的开始写稿，有的联络在美各地同学约稿……第一期《科学》于1915年1月由上海商务印书馆出版发行。
科学社草创之初颇为艰辛。在1914年9月的第一次月会上，发起人约定除了准备各自负责的文稿之外，每人每月还要节省出学费3-5元，作为杂志的印刷费。为此，邓宗瀛发起了一个节食竞赛，一天只吃5角钱。赵元任甚至以喝汤和吃苹果充饥，两人很快就病倒了。就是这样，依然没有办法改变每个月都亏本的现状，眼看刚刚起步的《科学》就要夭折。学人本不善经商，且办刊不为牟利，既然如此，科学社就必须改组。
经过多次商讨，1915年10月25日，科学社改组为中国科学社，提出了“联络同志，共图中国科学之发达”为宗旨。为解决经费问题，中国科学社除了列举普通社员、特社员、仲社员（预备社员）之外，还设立赞助社员与名誉社员。其中，名誉会员是指科学或事业上有特殊成绩的人，爱迪生、李约瑟都当选过荣誉社员。
为了募集资金，1922年的第7届年会上，中国科学社改变了单打独斗的股份制，原董事会改为理事会，负责社务。而董事会则延请关心科学发展的政商名流担任，负责募集资金。此后，中国科学社从纯粹宣传科学的学术团体变成以发展中国科学为目的得学术组织，致力于现代科学研究、学术交流等工作，包括编印《科学》杂志、《科学画报》等，建立图书馆、研究所，编订科学名词，以及不定期举行科学演讲和科普讲座等。
中国科学社创立之初不过几十个人，而至1949年社员已达3776人，其中历任理事达63人，多为中国现代科学各界闪耀的学术明星。比如著名语言学家赵元任，中国现代生物学的开山鼻祖秉志，现代农学家过探先，著名气象学家竺可桢，心理学家唐钺，地质学家丁文江、翁文灏、李四光，物理学家严济慈、萨本栋，桥梁专家茅以升，化学家王琎、张淮、侯德榜，国际数学大师陈省身等。
在中国科学社的示范下，各类专门学会如雨后春笋般涌现出来，如中国地质学会、化学学会、植物学会、动物学会、地理学会、数学会等。这些学会中的主要成员多为中国科学社的社员。大多数学会都效仿中国科学社的运作模式，发行会刊、举办年会、开展学术交流等。
除了学术研究，中国科学社还着力推动科学普及。1919年即在南京社所北楼设立图书馆，1929年在上海成立明复图书馆，共藏书籍杂志中文3万余册，外文2万余册，外文杂志7千余册，其中不少珍贵书刊，基本满足了科学爱好者的自学需求。尤为可贵的是，图书馆在日据时期仍坚持开放，被后人称为“另一种抗战”。
（卢湾区图书馆的前身为“明复图书馆”，以中国科学社骨干人物胡明复先生命名，开馆于1931年。至今仍对外开放）
同时，中国科学社还颇具 “慧眼识英才”的法眼。1930年，仅有初中文凭的华罗庚在《科学》杂志上发文，被清华大学熊庆来看中。物理学家严济慈在南京高等师范念书时，经常出入图书馆，帮助整理图书。后来竟开始受托为《科学》杂志初审稿件。1923年，还未出过留学的他，被破格接受为正式社员。
中国科学社还促进了国立科研机构的成立。1926年，中国科学社以民间团体的身份派代表参加日本东京召开的第三届泛太平洋科学评议会，遭到与会代表的冷遇。任鸿隽回忆说：“此次评议会，不让中国加入，他们唯一的借口，就是中国没有一个代表全国的科学机关。”这次事件震动了整个中国学术界，推动了国民政府成立中央研究院这一国立科研机构的成立。在中央研究院40位筹备委员中，只有5位不是中国科学社社员。
1960年5月4日，中国科学社与上海科协办妥一切交接事宜后，宣告正式退出历史舞台，同时停办的还有《科学》杂志。1985年，经何泽慧等科学家倡议，组成以周光召为主编、知名科学家为主的编委会，得以第二次复刊，至今仍属上海科技出版社旗下，可谓“桃花依旧笑春风”。
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